Betriebsartenwahlschalter

Maschine öffne dich – aber nur mit Sicherheit

Die Wahl zwischen unterschiedlichen Betriebsarten ist bei modernen Werkzeugmaschinen heute ein Muss. Der Bediener ist dabei mit verschiedenen Risiken konfrontiert, intelligente Sicherheitskonzepte müssen daher einen exakt auf die jeweilige Betriebsart abgestimmten Schutz gewährleisten.

Der Betriebsartenwahlschalter Pitmode von Pilz vereint zwei Funktionen in einem kompakten Gerät: Das sichere Umschalten zwischen definierten und autorisierten Betriebsarten und die Vergabe unterschiedlicher Berechtigungen in der Steuerung.

Einmal aufgespannt und programmiert, führt die Arbeitsspindel am Werkstück im 5-Achs-Horizontal-Bearbeitungszentrum ein mehrstufiges Aufgabenset aus Drehen, Bohren und Fräsen aus. Maschinen der Reihe Heckert HEC fertigen und bearbeiten Motoren-Rohgussblöcke oder Turbinenschaufeln mit komplexen Geometrien für die Flugzeugindustrie. Höchste Präzision ist dabei ebenso gefragt wie effiziente Prozesse.

Bearbeitungszentren wie die mit einer kombinierten NC-Dreh- und Schwenkeinheit ausgerüsteten Maschinen von Heckert erfordern mehrere Betriebsarten, die der Betriebsartenwahlschalter Pitmode von Pilz „bedienen“ kann.

Bearbeitungszentren wie die mit einer kombinierten NC-Dreh- und Schwenkeinheit ausgerüsteten Maschinen von Heckert erfordern mehrere Betriebsarten, um das Einrichten oder Umrüsten schnell und zu gestalten, gewünschte Funktionen am Werkstück zu überprüfen, Qualitätslevels zu überwachen und Wartungsaufgaben ohne lange Stillstandszeiten zu erledigen. Dem entsprechend muss jede Betriebsart optimal auf die gestellte Aufgabe ausgerichtet, höchst praktikabel und für den Bediener in jeder Situation so sicher wie irgend möglich sein.

Grundlage sind die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und entsprechende Normen. Weil Maschinen im teil- oder vollautomatischen Betrieb für das Bedienpersonal Sicherheitsrisiken in unterschiedlichem Umfang mit sich bringen, werden mit den Normen DIN EN 12417 „Sicherheit von Werkzeugmaschinen – Bearbeitungszentren“ unterschiedliche Betriebsarten mit dem Ziel definiert, die Sicherheit des Personals an den Maschinen zu maximieren. Dabei wird zwischen einzelnen Betriebsarten und Risikolevels differenziert: Risiken, die im Automatikbetrieb bei geschlossener Schutztür auftreten können sind de facto geringer als jene beim manuellen Arbeiten mit reduzierter Achsgeschwindigkeit bei offener Schutztür. Entsprechend differenziert müssen aktive wie passive Schutzmaßnahmen ergriffen werden.

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Zwei Funktionen in einem

Hier setzt der Betriebsartenwahlschalter Pitmode von Pilz an, der zwei Funktionen in einem kompakten Gerät vereint: Er ermöglicht das sichere Umschalten zwischen definierten und autorisierten Betriebsarten, mit seiner integrierten Identifikationsverwaltung vergibt er unterschiedliche Berechtigungen in der Steuerung. Jeder Key hat eine unverwechselbare, personifizierbare ID, die auch auf der Rückseite des Schlüssels aufgelasert ist. Pitmode vergibt gestaffelte Berechtigungs- und Sicherheitsstufen, ein codierter und personifizierter Schlüssel ist nicht ohne weiteres auf eine andere Person übertragbar.

Konkret: Ein Bediener meldet sich mit seiner individuellen ID-Kennung (Schlüssel) an der Maschinensteuerung an. Diese erkennt, welche Berechtigungen der jeweilige Bediener besitzt und welche Betriebsarten resp. steuerungsinterne Funktionen er ausführen darf. Die an den Bearbeitungszentren geforderten Betriebsarten werden so in sicherheitsrelevante Steuerungsabläufe umgesetzt.

In den Bearbeitungszentren von Heckert werden mit dem Betriebsartenwahl- und Zugangsberechtigungssystem Pitmode 3+2 Betriebsarten nach EN 12417:A2 2009 realisiert: Automatikbetrieb, Einrichtbetrieb (mit Zustimmtaster), Manuelles Eingreifen unter eingeschränkten Bedingungen (mit Zustimmtaster), Prozessbeobachtung (ohne Zustimmtaster) und Servicebetrieb (nach speziellen Anforderungen). Unter der Bezeichnung „Prozessbeobachtung“ wird eine gerade bei Werkzeugmaschinen immer häufiger geforderte spezielle Betriebsart realisiert: „Damit einzelne Prozessschritte wie beispielsweise die Bearbeitungsqualität kontrolliert werden können, ist mitunter ein Anlagenbetrieb mit reduzierter Achsgeschwindigkeit, offener Schutztür und ohne Zustimmtaster erforderlich. Gleichwohl sorgen auch hier spezielle Maßnahmen entsprechend der Betriebsart 3h nach EN 12417:A2 2009, Abschnitt 1.1.6.4. für die notwendige Sicherheit“, betont Hans-Jürgen Theileis, Leiter Electrical Engineering. Der Zugang zu dieser Betriebsart setzt jedoch eine besondere Qualifikation voraus. Den entsprechenden Zugangsschlüssel erhält folgerichtig nur jemand, der von Heckert entsprechend qualifiziert wurde oder bereits Erfahrungen mit dieser Betriebsart gesammelt hat und die potenziellen Risiken kennt.

Pitmode skaliert die Sicherheit nach dem Risikograd der jeweiligen Betriebsart. Inzwischen setzt man in der Starrag Group konzernweit auch bei anderen Maschinenreihen das innovative Zugangs- und Betriebsartensystem ein. „Pitmode ist eine zeitgemäße Lösung, die unsere Kunden wertschätzen: Klare und einfache Bedienung, modernes Design, Sicherheit nach Maß und vor allem manipulationssicher“, fasst Hans-Jürgen Theileis zusammen. ee

Starrag Heckert, AMB, Halle 7 Stand C38

Pilz, Motek, Halle 8 Stand 8410

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